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化工总控工理论题库
1,831
判断题

硫酸生产的主要工序有:硫铁矿的预处理、二氧化硫炉气的制备、炉气的净化及干燥、二氧化硫的催化氧化和三氧化硫的吸收()

A
正确
B
错误

答案解析

正确答案:A

解析:

硫酸工业生产(主要指接触法)是一个复杂的化工过程,题目中描述的五个步骤准确概括了其核心工艺流程。以下是详细解析: ### 1. 硫铁矿的预处理 原料硫铁矿(主要成分为 $FeS_2$)通常需要经过破碎、筛分和焙烧前的准备,以确保后续反应的高效进行。如果是其他原料(如硫磺),也有相应的预处理工序。 ### 2. 二氧化硫炉气的制备 这是生产的第一步化学反应阶段。在高温下,硫铁矿与氧气发生焙烧反应,生成二氧化硫气体。 * **化学方程式**:$4FeS_2 + 11O_2 \xrightarrow{高温} 2Fe_2O_3 + 8SO_2$ ### 3. 炉气的净化及干燥 从焙烧炉出来的炉气含有矿尘、砷、硒等杂质以及水蒸气。 * **净化**:杂质会使后续的催化剂中毒失效,因此必须通过除尘、洗涤等方法去除。 * **干燥**:水蒸气会与后续生成的三氧化硫形成酸雾,腐蚀设备且难以吸收,因此需用浓硫酸对炉气进行干燥。 ### 4. 二氧化硫的催化氧化 这是接触法的核心步骤。净化干燥后的 $SO_2$ 和 $O_2$ 在催化剂(通常为五氧化二钒 $V_2O_5$)的作用下,在高温下反应生成三氧化硫($SO_3$)。 * **化学方程式**:$2SO_2 + O_2 \rightleftharpoons[加热]{催化剂} 2SO_3$ ### 5. 三氧化硫的吸收 生成的 $SO_3$ 气体进入吸收塔,用98.3%的浓硫酸进行吸收,得到发烟硫酸或高浓度硫酸,再稀释成所需浓度的产品硫酸。直接用水吸收会产生大量酸雾,影响吸收效率。 * **化学方程式**:$SO_3 + H_2O = H_2SO_4$ (实际工业操作中是用浓硫酸吸收) ### 结论 题目所列的“硫铁矿的预处理、二氧化硫炉气的制备、炉气的净化及干燥、二氧化硫的催化氧化和三氧化硫的吸收”完整且准确地描述了接触法生产硫酸的主要工序。 因此,该说法是**正确**的。

相关知识点:

硫酸生产工序要记清

题目纠错
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